백악기(白堊紀, Cretaceous Period)는 중생대(Mesozoic Era)의 세 번째이자 마지막 기(紀)로, 약 1억 4,500만 년 전부터 6,600만 년 전까지 약 7,900만 년 동안 지속된 지질 시대이다. 중생대의 쥐라기(Jurassic)와 신생대의 팔레오세(Paleocene) 사이에 위치한다.
백악기라는 명칭은 이 시기에 두껍게 퇴적된 석회질 지층에서 유래하였다. 당시 바다에는 석회질 껍질을 가진 조개류, 산호류, 그리고 코콜리스(coccolith)로 불리는 석회질 플랑크톤이 크게 번성하였으며, 이들이 분비한 탄산칼슘(CaCO₃)이 두꺼운 석회암·백악(chalk) 지층을 형성하였다. 유럽 곳곳에 분포하는 흰색 초크 지층이 이러한 퇴적의 대표적 사례이며, 명칭의 라틴어 어원은 "백악"을 뜻하는 creta이다.
백악기의 지구 환경은 현재보다 해수면이 높고 기온도 높았던 것으로 알려져 있다. 초대륙 판게아(Pangea)가 더욱 분열하면서 북대서양과 남대서양이 확장되었고, 대륙들이 오늘날의 배치에 점차 가까워지기 시작하였다. 인도 대륙은 아시아를 향해 북상하기 시작하였다.
생물학적으로 백악기는 공룡이 전성기를 누린 시기이기도 하다. 공룡뿐 아니라 익룡, 해양 파충류 등이 번성하였다. 백악기 후기에는 꽃식물(속씨식물)이 급속히 확산되었으며, 포유류와 조류도 진화를 거듭하였다.
백악기의 종말은 약 6,600만 년 전에 발생한 K-Pg 대멸종(K-Pg extinction event)으로 막을 내렸다. 이는 멕시코 유카탄반도에 충돌한 소행성(칙술루브 충돌)과 데칸 트랩(Deccan Traps)의 화산 활동이 복합적으로 작용한 결과로 추정되며, 전체 종의 약 76%가 사라지고 비조류 공룡·익룡·해양 파충류 등이 절멸하였다. 이 대멸종 사건은 중생대를 마감하고 신생대를 여는 경계가 되었다.
백악기는 지질학적, 고생물학적 측면에서 매우 중요한 시기로, 공룡의 최후와 함께 포유류와 조류의 부상을 예고한 전환점으로 평가된다.
